proprietăți antimicrobiene, antioxidante și de vindecare a rănilor Kigelia africana (Lam.) Beneth. și Strophanthus HISPIDUS DC.

rezumat

infecțiile microbiene ale diferitelor tipuri de răni reprezintă o provocare pentru tratamentul rănilor și vindecarea rănilor. Studiul a fost de a investiga proprietățile antimicrobiene și antioxidante ale extractelor de frunze de metanol și scoarță de tulpină de Kigelia africana și extracte de frunze de metanol și rădăcină de Strophanthus hispidus și, de asemenea, pentru a determina proprietățile de vindecare a rănilor ale extractelor. Activitățile antimicrobiene ale extractelor de metanol au fost determinate împotriva a două bacterii Gram-pozitive și două Gram-negative și a unei ciuperci folosind metode de difuzie și micro-diluare a agarului. Activitatea antioxidantă a fost determinată prin metoda 1,1-difenil–2-picril-hidrazil (DPPH). Influența extractelor asupra vitezei de închidere a plăgii a fost investigată utilizând modelul plăgii de excizie și investigația histopatologică a țesuturilor plăgii tratate și netratate. Microfoanele extractului de frunze de K. africana împotriva organismelor testate au fost de 2,5–7,5 mg/mL, iar extractul de scoarță de tulpină a fost de 2,25-7.5 mg / mL. Extractul de frunze de S. hispidus a avut o gamă MIC de 2,5–7,5 mg/mL și 2,5-10 mg/mL pentru extractul de rădăcină. IC50 din extractele de scoarță de frunze și tulpini de K. africana a fost de 56,9 și respectiv 13,7 hectare/mL, iar frunza și rădăcina de S. hispidus au fost de 49,8 și respectiv 45,1 kilograme/mL. Extractele de K. africana (7,5% g/g) au prezentat o contracție semnificativă () a plăgii în ziua 7, cu 72% Din închiderea plăgii, în timp ce contracții semnificative () ale plăgii au fost observate în ziua 11 pentru coaja tulpinii de K. africana, extracte de frunze și rădăcini de S. hispidus. Țesuturile plăgilor tratate cu extractele au prezentat o colagenare îmbunătățită, reepiteliazare și formare rapidă de granulare în comparație cu țesuturile plăgilor netratate. S-a constatat că extractele conțin alcaloizi, saponine, taninuri, flavonoide, carbohidrați și glicozide sapogenetice. Au fost dezvoltate tipărirea cu degetul HPLC a extractelor. Frunzele, scoarța de tulpină și extractele de rădăcină ale K. africana și S. hispidus au prezentat proprietăți antimicrobiene, antioxidante și îmbunătățite de vindecare a rănilor și acestea pot justifica utilizările medicinale ale plantelor pentru tratamentul infecțiilor și rănilor microbiene.

1. Introducere

rana este cel mai frecvent utilizată atunci când se referă la rănirea pielii sau a țesuturilor sau organelor subiacente printr-o lovitură, tăietură, rachetă sau înjunghiere. Rana include, de asemenea, leziuni ale pielii cauzate de substanțe chimice, frig, frecare, căldură, presiune și raze și manifestarea în piele a condițiilor interne, de exemplu, răni de presiune și ulcere . Rănile au un impact extraordinar asupra economiei de sănătate vindecătoare. Rănile cronice reprezintă o povară majoră pentru sănătate și o scurgere a resurselor medicale din lume, inclusiv Ghana .

o problemă majoră cu rănile este riscul ridicat de infecție; prin urmare, dacă un agent activ împotriva acestor microorganisme care cauzează infecția este utilizat în procesul de vindecare, acesta va ajuta la reducerea riscului de infecție și timpul total pentru vindecarea rănilor poate fi redus semnificativ. De exemplu, este foarte ușor ca bacteriile să intre prin pielea ruptă și să pătrundă în restul corpului. Bacteriile colonizează rănile în termen de 48 de ore de la rănire și bacterii precum Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa și Streptococcus spp pot provoca infecții și acest lucru poate prelungi faza inflamatorie a vindecării rănilor . Prin urmare, agenții antimicrobieni adecvați pot fi utilizați fie local, fie sistematic pentru a preveni infectarea rănilor și pentru a accelera procesul de vindecare a rănilor.

procesul de inflamație duce în mod normal la eliberarea de mediatori biologic activi pentru a atrage neutrofile, leucocite și monocite, în zona plăgii și acestea atacă resturile străine și microorganismele prin fagocitoză. Acest lucru duce apoi la producerea de radicali liberi de oxigen, cum ar fi peroxidul de hidrogen, anionul superoxid și anionul hidroxil, iar excesul acestor agenți provoacă leziuni tisulare la om sau animal dacă copleșesc antioxidanții naturali ai gazdei, cum ar fi catalaza, superoxid dismutaza și glutation peroxidaza. Prin urmare, antioxidanții împiedică activitatea radicalilor liberi și astfel împiedică deteriorarea celulelor și țesuturilor, oferind protecție subiecților umani și animale și, de asemenea, sporesc vindecarea rănilor infectate și neinfectate .

Kigelia africana (Lam.) Beneth. aparține familiei Bignoniaceae. Este cunoscut sub numele de” Nufutene ” în local Asante-Twi în Ghana. Este larg răspândită în Africa, inclusiv Ghana, Sierra Leone, Gambia, Sudan și Nigeria și se găsește în savana umedă și în apropierea corpurilor râurilor, unde apare din abundență . Este utilizat pentru a trata afecțiuni ale pielii, inclusiv infecții fungice, furuncule, psoriazis și eczeme, lepră, sifilis și cancer. S-a constatat că rădăcinile, lemnul și frunzele conțin kigelinonă, acid vernolic, kigelin, iridoide, luteolin și 6-hidroxiluteolin . Iridoidele au efect antibacterian .

Strophanthus hispidus DC. aparține familiei Apocynaceae și se numește „Maatwa” în Asante-Twi local. Se găsește în toată Africa și în pădurile de savană din Ghana, Senegal, Sudan, Congo DR, Uganda și Tanzania. Are multe utilizări medicinale, cum ar fi antidotul la otrava cobrei cu gât negru, în tratamentul ulcerelor de sifilis, a sifilisului osos și a rănilor și rănilor de vierme de Guineea . Planta conține o glicozidă amorfă (pseudo-strofantină) cu ulei greu, doi alcaloizi (trigonelină și colină), rășină, mucilagiu și un zahăr ramnoză . Scopul studiului este de a investiga proprietățile antimicrobiene, antioxidante și de vindecare a rănilor de extracte de frunze de metanol și scoarță de tulpină de K. africana și extracte de frunze de metanol și rădăcină de S. hispidus.

2. Materiale și metode

2.1. Materiale vegetale și produse chimice

Stem scoarță și frunze de K. africana și frunze și rădăcini de S. hispidus au fost colectate în Mai 2011 de la Krofrom în districtul Atwima-Kwanwoma din regiunea Ashanti și autentificate de Dr.A. Asase din Ghana Herbarium, Departamentul de botanică, Universitatea din Ghana. Exemplarele de Voucher ale plantelor au fost depuse la Ghana Herbarium, Universitatea din Ghana, Ghana. Diferitele părți ale plantei au fost uscate la temperatura camerei (28-30 C) timp de două săptămâni. Părțile de plante uscate au fost apoi măcinate în materiale pulverulente. Dacă nu se specifică altfel, toate substanțele chimice au fost achiziționate de la Sigma (Deisenhofen, Germania).

2.2. Prepararea extractelor

douăzeci de grame de frunze K. africana sub formă de pulbere au fost adăugate 300 mL de metanol 70% și extrase cu Ultra-Turrax T 50 (Janke & Kunkel, Labortenik, Germania) sub răcire cu gheață la o viteză de 24000 rpm Timp de 3-5 min. Amestecul rezultat a fost apoi filtrat folosind hârtia de filtru Whatmann nr. 10. Evaporatorul rotativ a fost apoi utilizat pentru a concentra supernatantul Sub 40 de centi C și liofilizat. Procedura a fost repetată pentru toate materialele vegetale pulverizate rămase (coaja tulpinii K. africana, frunzele și rădăcinile S. hispidus). Randamentele extractului de frunze (KAL) și extract de scoarță de tulpină (KASB) de K. africana și extract de frunze (SHL) și extract de rădăcină (SHR) de S. hispidus au fost de 4,3, 12,8, 13,0 și, respectiv, 11,4% g/g (legate de materialul uscat).

2.3. Screening fitochimic preliminar

screening fitochimic a fost efectuat pe extracte de frunze de metanol și scoarță de tulpină de K. africana și frunze și rădăcini de S. hispidus pentru a stabili prezența amidonului, taninurilor, glicozidelor (sapogenetice, antracene și cianogenetice), flavonoidelor, steroizilor și alcaloizilor . Conținutul de tanini a fost determinat conform metodelor de Glasl și folosind pirogalol (Merck, Darmstadt, Germania, puritate 99,5%, HPLC) ca compus de referință.

2.4. Imprimarea cu degetul HPLC a extractelor

imprimarea cu degetul HPLC a extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) a fost efectuată pe un sistem Thermo Finnigan HPLC folosind Hypersil Gold C18, coloană cu fază inversă ( mm). Concentrația extractelor a fost de 10 mg/mL. HPLC condiții optime: volumul injecției: 10 ilfovl, lungimea de undă de detecție: 254 nm, faza mobilă : metanol : apă/50: 50 (stare izocratică), temperatura: 22 Ilfov C, Presiunea pompei: 28 MPa, Debit: 1 mL/min și timp de funcționare: 10 min.

2.5. Determinarea activității antimicrobiene a extractelor

2.5.1. Testul de sensibilitate antimicrobiană

activitățile antimicrobiene ale extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) și medicamentele de referință (cloramfenicol și clotrimazol (Sigma, Deisenhofen, Germania) au fost determinate conform metodei descrise de Agyare și colegii săi . Agar nutritiv (Oxoid Limited, Regatul Unit) și agar sabouraud (Oxoid Limited, Regatul Unit) au fost utilizate atât pentru determinarea activităților antibacteriene, cât și antifungice. O sută de microlitri (106 UFC/mL) din organismele testate (Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Bacillus subtilis NCTC 10073 și agentul fungic Clinic Candida albicans) au fost utilizați pentru însămânțarea plăcilor nutritive de agar și, respectiv, de agar sabouraud. În fiecare dintre aceste plăci, au fost decupate patru (4) puțuri echidistante cu diametrul de 8 mm folosind sondă sterilă de plută și puțuri umplute cu diferite concentrații de extracte și medicamente de referință dizolvate în dimetilsulfoxid (DMSO) și lăsate să difuzeze la temperatura camerei (28-30 C) C) timp de 1 oră. Zonele de inhibare a creșterii au fost măsurate după 24 de ore de incubare la 37% C (pentru bacterii) și 3 zile la 30% C (pentru ciuperci). Activitatea DMSO a fost determinată și s-a constatat că nu prezintă nicio activitate împotriva organismelor testate.

2.5.2. Metoda de microdiluție

microfoanele extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) împotriva bacteriilor testate au fost determinate folosind tehnica de microdiluție modificată descrisă de Agyare și colab. și Eloff . Soluțiile de testare (100 mg/mL) din extracte au fost preparate cu DMSO, iar soluția de testare (25-100 xqtl) a fost diluată în serie la 100 xqtg/mL și 100 xqtl (106 UFC/mL) din bacteriile de testare cultivate în bulion nutritiv (Oxoid Limited, Marea Britanie) adăugate în fiecare godeu din microplăci. Microplăcile acoperite au fost incubate la 37 CTC timp de 24 h. pentru a indica creșterea, în godeurile microplăcilor s-a adăugat 30 CTCL de bromură de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazoliu dizolvată în apă și incubată la 37 CTC timp de 30 min. Testați agentul fungic (C. albicans) a fost cultivat în bulion de dextroză sabouraud (Oxoid Limited, Marea Britanie) și apoi incubat timp de 3 zile la 30 C. mic-urile extractelor KAL, KASB, SHL și SHR împotriva ciupercii testate au fost determinate în conformitate cu liniile directoare descrise în Comitetul Național pentru standarde clinice de laborator pentru ciuperci filamentoase. Concentrațiile minime inhibitoare ale extractelor împotriva organismelor testate au fost detectate ca fiind concentrația minimă a extractelor care nu au prezentat creștere microbiană după adăugarea MTT în mediu și incubarea la 37 CTC timp de 20 min . Experimentele de mai sus au fost repetate de trei ori.

2.6. Determinarea activității de curățare a radicalilor liberi

activitățile de curățare a radicalilor liberi ale extractelor au fost determinate conform metodei lui Chizzola și a colegilor săi folosind 1, 1-difenil-2-picril-hidrazil (DPPH). S-a preparat o soluție (0,1 mM) de DPPH în metanol și s-au adăugat 10 ilqtl din această soluție la 100 ilqtl de extracte de metanol împreună cu tocoferol-tocoferol la concentrații diferite în plăci de microtitruri cu 96 de godeuri. Plăcile au fost agitate timp de 30 sec și după 30 min absorbanța a fost măsurată la 517 nm. Procentul de inhibare ( % ) al curățării radicale a fost calculat folosind următoarea ecuație. Inhibiția, unde este absorbanța controlului, este absorbanța probei la 517 nm și concentrația inhibitoare, IC50 este cantitatea (hectogg/mL) care reduce absorbanța cu 50%.

2.7. Evaluarea proprietăților de vindecare a rănilor (model de excizie a plăgii)

2.7.1. Animale experimentale

treizeci și cinci de șobolani (femele Sprague Dawley) au fost adăpostiți în cuști din oțel inoxidabil și hrăniți cu dietă normală de șobolani comerciali (GAFCO, Tema, Ghana), li s-a administrat apă Ad libitum și au fost menținuți în condiții de laborator (temperatura 28-30 C, Umiditatea relativă 60-70% și ciclul normal lumină-întuneric). Cu o zi înainte de experiment, șobolanii au fost aduși la laborator și obișnuiți cu manipularea experimentatorului și aparatul pentru a minimiza efectul stresului și noutății. Toate procedurile și tehnicile utilizate în aceste studii au fost în conformitate cu orientările Institutului Național de sănătate pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator (NIH, Departamentul serviciilor de sănătate Publicația nr.83-23, revizuită în 1985). Protocoalele pentru studiu au fost aprobate de Comitetul de etică Departamental.

2.7.2. Modelul plăgii de excizie

animalele (femele de șobolani Sprague Dawley) cu o greutate de 115-120 g au fost anesteziate cu ketamină la 120 mg/kg greutate corporală subcutanat înainte de crearea rănilor. Blana dorsală a animalelor a fost rasă la un diametru circular de aproximativ 40 mm cu ajutorul lamelor de ras și zona anticipată a plăgii care urmează să fie creată a fost conturată pe pielea rasă. Zonele au fost curățate cu etanol 70% înainte ca rănile de excizie să fie create conform metodei modificate a Bhakta și colab. . Rănile cutanate au fost create de-a lungul marcajelor folosind forceps dințat, lame chirurgicale și foarfece ascuțite. Rănile întregi au fost lăsate deschise, iar animalele au fost împărțite în șapte (7) grupuri de câte cinci animale fiecare. Primul grup a fost tratat local cu 1% g/g unguent de sulfadiazină de argint (medicamente Arytons, Ghana) ca medicament de referință . Al doilea grup a fost tratat cu cremă apoasă (vehicul singur). Al treilea grup a fost lăsat netratat și a permis vindecarea normală a rănilor. Ultimele patru grupuri au fost tratate cu 7,5% g/g creme de extract (KAL, KASB, SHL și, respectiv, SHR). Tratamentul plăgii a început în a 2-a zi după crearea plăgii. Extractele și medicamentele de referință au fost aplicate local pe răni 24 pe oră timp de 24 de zile. În cursul tratamentului, au fost realizate fotografii scalate ale zonelor plăgii (cu ajutorul camerei digitale de înaltă rezoluție) alături de o măsurare la scară milimetrică la fiecare 48 de ore începând cu prima zi de tratament a plăgii. Zonele plăgilor au fost determinate la fiecare două zile până în a 24-a zi.

2.8. Studiile histopatologice

specimene de țesut de rană de la animale netratate și tratate au fost prelevate în timpul procesului de vindecare în ziua 14. Cicatricea transversală a plăgii cu grosime completă, cu secțiuni de aproximativ 6 mm grosime din fiecare grup, a fost colectată la sfârșitul experimentului pentru a evalua modificările histopatologice . Probele au fost fixate în formalină tamponată 10% Timp de 24 de ore și deshidratate cu o secvență de serii de soluții etanol-xilen, prelucrate și blocate cu parafină la 40-60 centimetric C și apoi secționate în secțiuni groase de 5-6 centimetric. Secțiunile au fost colorate cu pata de hematoxilină și eozină, pata lui Van Gieson și pata albastră de toluidină. Secțiunile colorate cu hematoxilină și eozină și secțiunile colorate ale lui Van Gieson au fost verificate pentru depunerea de colagen. Secțiunile colorate cu albastru de toluidină au fost folosite pentru a colora mastocitele .

2.9. Analiza statistică

GraphPad Prism versiunea 5.0 Pentru Windows (GraphPad Software, San Diego, CA, SUA) a fost utilizată pentru toate analizele statistice. Datele sunt prezentate ca mean SEM () și analizate de ANOVA unidirecțională urmată de testul de comparație multiplă al Dunnet. * , * * și * * * au fost considerate semnificative statistic în toate analizele. Graficele au fost reprezentate grafic folosind Sigma Plot Pentru Windows versiunea 11.0 (Systat Software Inc. Germania).

3. Rezultate

3.1. Screening fitochimic preliminar

atât scoarța frunzelor, cât și cea a tulpinii K. africana și S. hispidus s-au dovedit a conține tanini (cu cantități variabile), steroizi, saponine, glicozide sapogenetice și carbohidrați, în timp ce frunzele celor două plante conțin flavonoide. Alcaloizii au fost prezenți atât în frunza, cât și în rădăcina S. hispidus (Tabelul 1).

3.2. Imprimarea cu degetul HPLC a extractelor

imprimarea cu degetul HPLC a extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) a fost determinată pentru a identifica vârfurile majore (compușii) din diferitele extracte în scopul identificării și controlului calității (Figurile 1, 2, 3 și 4).

Figura 1

cromatograma HPLC (imprimare cu degetul) a extractului de frunze de metanol (KAL) de K. africana la 254 nm.

Figure 2

HPLC chromatogram (finger-printing) of methanol stem bark extract (KASB) of K. africana at 254 nm.

Figure 3

HPLC chromatogram (finger-printing) of methanol leaf extract (SHL) of S. hispidus at 254 nm.

Figura 4

cromatograma HPLC (imprimare cu degetul) a extractului de rădăcină de metanol (SHR) de S. hispidus la 254 nm.

3.3. Activitate antimicrobiană

extractele de metanol (KAL, KASB, SHL și SHR) s-au dovedit a fi active împotriva organismelor testate (E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, B. subtilis și C. albicans) cu diferite zone medii de inhibare, iar P. aeruginosa s-a dovedit a fi mai puțin susceptibilă la extracte. Intervalele minime de concentrație inhibitoare ale K. extractele de africana (KAL și KASB) împotriva organismelor testate au fost cuprinse între 2,25 și 7,5 mg/mL, iar cele ale extractelor de S. hispidus (SHL și SHR) au fost de 2,5 până la 10 mg/mL (Tabelul 2). În ceea ce privește metoda de difuzie a agarului, toate extractele (KAL, KASB, SHL și SHR) cu concentrații de 20 și 50 mg/mL prezintă zone de inhibare mai mari față de organismele testate decât concentrația de 10 mg/mL (Tabelul 3).

3.4. Activitatea antioxidantă

toate extractele au prezentat un anumit nivel de proprietăți antioxidante, KASB având cea mai mică IC50 și KAL cu cea mai mică activitate de curățare liberă (Tabelul 4 și Figura 5).

Figura 5

activități de curățare a radicalilor liberi de extract de frunze de metanol (KAL) și extract de scoarță de tulpină (KASB) de K. africana și extract de frunze (SHL), extract de rădăcină (SHR) de S. hispidus și-tocoferol (antioxidant de referință) determinat prin metoda DPPH.

3.5. Activitatea de vindecare a rănilor(rata de închidere a plăgii)

toate extractele (Kal, KASB, SHL și SHR) grupurile tratate au prezentat activități semnificative privind ratele de închidere a plăgii în comparație cu cele netratate și vehiculul singur cu Kal și SHL având influențe semnificative ( și, resp.) cu privire la rata de închidere a plăgii de la A 7-a până la a 15-a zi după tratament (figurile 6 și 8, Tabelul 5) și KASB și SHR care prezintă efecte similare semnificative asupra vindecării rănilor de la A 10-a până la A 18-a zi după tratament (figurile 7 și 9, Tabelul 5).

3.6. Studiile histopatologice

studiile histologice au evidențiat proliferarea profundă a fibroblastelor cu grad diferit de fibroză. Probele au prezentat fibroză densă și îngroșată de 70 până la 80% pentru rănile tratate cu extracte, în timp ce unguentul de sulfadiazină de argint de 1% g/g (control pozitiv) a prezentat fibroză de 60 până la 70%. Celulele fibroblaste și fibrele de colagen au fost prezente în mod vizibil în grupurile de referință și extracte tratate în comparație cu martor netratat. Au existat angiogeneză profundă, colagenare îmbunătățită și reepitelializare, dovezi ale răspunsurilor marcate la tratament în mijlocul inflamației persistente cu țesuturile plăgii tratate cu extracte comparativ cu țesuturile plăgii netratate (Figura 10).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)

Figura 10

examinarea histopatologică a țesuturilor plăgilor tratate cu vehicul, extracte și țesuturile netratate. Imagini reprezentative colorate cu pata de hematoxilină și eozină, pata lui Van Gieson și pata albastră de toluidină tratate zilnic cu 7,5% g/g creme de extract de frunze de metanol (KAL) de K. africana (a), Extract de scoarță de tulpină de metanol (KASB) de K. africana (b), extract de frunze de metanol (SHL) cremă de S. hispidus (c) și extract de rădăcină de metanol (SHR) cremă de S. hispidus (d) și țesuturile netratate ale plăgii (e) timp de 14 zile. (a) KAL: angiogeneză profundă, colagenare îmbunătățită și reepitelializare, evidentă a răspunsurilor marcate de tratament în mijlocul inflamației persistente. (b) KASB: angiogeneza apreciabilă și formarea țesutului de granulare cu dovezi de apoptoză în urma necrozei tisulare cu colagenare și reepitelializare mai puțin intense. (c) SHL: cu colagenare intensă apreciabilă și reepitelializare. (d) SHR: cu formarea țesutului de granulare apreciabilă manifestată ca reumplere tisulară. Colagenarea și reepitelizarea au fost, de asemenea, serioase în comparație cu țesutul plăgii netratate. (e) țesuturi netratate ale plăgii cu inflamație persistentă, cu suprafață incompletă a plăgii; dovezi de formare slabă a țesutului de granulare, colagenare și reepitelializare, dar angiogeneză profundă. (f) țesuturile plăgilor tratate cu 1% g/g sulfadiazină de argint au prezentat formarea rapidă a țesutului de granulare, colagenare, evidentă de vindecare îmbunătățită a rănilor și reepitelializare evidentă a suprafeței plăgii keratinoase inegale. Legendă: AG: angiogeneză, CO: colagenare, DS: spațiu mort după necroză, GR: țesut de granulare după apoptoză, IC: zonă incompletă a plăgii, dacă: țesut inflamat, KE: epiteliu keratinos, ND: resturi necrotice de inflamație persistentă. RE: reepitelializare.

4. Discuție

prezenta investigație descrie unele dintre activitățile biologice, inclusiv proprietățile antimicrobiene și de vindecare a rănilor frunzelor, scoarței stem și extractelor de rădăcini din plantele tropicale K. africana și S. hispidus. Produsele vegetale sunt potențiali agenți de vindecare a rănilor și sunt în mare parte preferați din cauza disponibilității lor pe scară largă, a efectelor secundare mai puțin sau deloc și a eficacității ca preparate brute . Screening-ul fitochimic al frunzelor uscate și rădăcină de S. hispidus a evidențiat prezența taninelor, alcaloizilor, saponinelor, steroizilor, carbohidraților și glicozidelor sapogenetice și flavonoidelor în frunze. Alcaloizii au fost absenți în frunzele uscate și coaja tulpinii de K. africana și saponine, steroizi, carbohidrați și glicozide sapogenetice au fost prezente în ambele materiale vegetale. Flavonoidele au fost găsite și în frunzele lui K. africana (Tabelul 1). Imprimarea cu degetul HPLC a extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) a fost, de asemenea, dezvoltată în scopuri de identificare și control al calității (Figurile 1, 2, 3 și 4).

constituenții fitochimici ai unei plante determină adesea acțiunea fiziologică asupra corpului uman. Antioxidanții sunt agenți care protejează celulele împotriva daunelor cauzate de molecule cunoscute sub numele de radicali liberi. Activitățile antioxidante ale extractelor se datorează în principal prezenței compușilor fenolici, cum ar fi flavonoidele, acizii fenolici, taninurile și diterpenele fenolice . Prin urmare, constituenții extractelor, cum ar fi taninurile și flavonoidele, joacă un rol major în vindecarea rănilor prin prevenirea și protejarea daunelor oxidative de radicalii liberi .

activitatea antimicrobiană a extractelor de metanol din frunzele și scoarța tulpinii K. africana și frunzele și rădăcinile S. hispidus a fost determinată împotriva a patru bacterii, două bacterii Gram-pozitive (S. aureus și B. subtilis), două bacterii Gram-negative (E. coli și P. aeruginosa) și o ciupercă (C. albicans), utilizând metoda difuziei agarului plăcii cup. Extractele de metanol din cele două plante au fost active împotriva tuturor organismelor testate (Tabelul 2). Concentrația minimă inhibitoare (MIC) a fost determinată ca fiind cea mai mică concentrație de extract brut la care nici o creștere microbiană și MICs de KAL împotriva S. aureus, B. subtilis, E. coli, P. aeruginosa și C. albicans au fost 5, 2,5, 5,5, 7,5 și, respectiv, 2,5 mg/mL și cea a KASB au fost 5, 5,5, 5,25, 7,5 și, respectiv, 2,25 mg/mL. Extractele SHL și SHR au prezentat, de asemenea, o activitate antimicrobiană similară, iar Mic-urile lor au fost în același interval ca extractele K. africana (tabelele 2 și 3). Activitățile antibacteriene și antifungice ale extractelor (Kal, KASB, SHL și SHR) au fost similare cu activitatea prezentată de extractele de frunze de Kigelia pinnata (Jacq.) DC. după cum a raportat Binutu și colab. . Acțiunea antimicrobiană a extractelor poate fi atribuită naturii astringente a constituenților fenolici, inclusiv taninurile și alți polifenoli prezenți în extracte .

locuirea bacteriilor patogene, cum ar fi Staphylococcus, Streptococcus și Pseudomonas în răni, în mod normal, poate duce la infectarea rănilor care pot duce la formarea de răni cronice . Din acest studiu, s-a realizat că extractele K. africana și S. hispidus au prezentat o activitate antimicrobiană puternică și cu spectru larg împotriva acestor agenți patogeni. Deoarece majoritatea mic-urilor extractelor împotriva organismelor testate au fost sub 8 mg / mL, s-ar putea deduce că extractele au prezentat o activitate antimicrobiană puternică, potrivit lui Fabry și colegilor săi . Aplicarea topică a agenților antimicrobieni sau a extractelor este o metodă terapeutică eficientă de distrugere a populațiilor microbiene datorită disponibilității agenților activi la locul plăgii, ceea ce duce la o activitate îmbunătățită de vindecare a rănilor .

valorile IC50 ale extractelor (KAL, KASB, SHL și SHR) au fost de 1, 5, 56, 9, 13, 7, 49, 8 și, respectiv, 45, 1, XHC/mL (Tabelul 4). Aceste rezultate sugerează că aceste extracte posedă proprietăți antioxidante, cu excepția extractelor de S. hispidus și acest lucru ar putea facilita vindecarea rănilor . Acest lucru poate indica faptul că utilizările tradiționale ale S. hispidus ca agent de vindecare a rănilor poate să nu se datoreze neapărat activității sale antioxidante, ci mai degrabă să se bazeze pe alte efecte biologice. Valorile IC50 ale frunzelor și scoarței stem ale lui K. africana au fost similare cu descoperirile lui Gathirwa și ale colegilor săi .

extractele (KAL, KASB, SHL și SHR) au avut o influență semnificativă asupra ratei de închidere a plăgii pe baza diferitelor zile de tratament ale rănilor cu extracte comparativ cu cele netratate. Extractul SHL a prezentat un efect îmbunătățit semnificativ asupra procesului de vindecare a rănilor în ziua 11 () cu închiderea procentuală a plăgii de 90.13 (figura 8) comparativ cu rănile netratate. Influența SHL asupra rănilor a fost similară cu cea a extractului SHR, cu o rată semnificativă crescută de contracție a plăgii în ziua 11 () și închiderea plăgii de 91,72% (Figura 9). Influența extractului KASB (Figura 7) a fost similară cu extractele SHL și SHR. Cu toate acestea, extractul de KAL a îmbunătățit semnificativ contracția plăgii din ziua 7 () cu închiderea plăgii de 85,1% (Figura 6) până în a 17-a zi. Examinarea histopatologică a țesuturilor plăgii a evidențiat angiogeneză profundă, colagenare îmbunătățită și reepitelializare comparativ cu rănile netratate (Figura 10). Aceste activități biologice ale extractelor se pot datora proliferării sporite a fibroblastelor și keratinocitelor și reducerii cu succes a bacteriilor patogene de către extracte și acestea pot fi atribuite constituenților fitochimici ai extractelor.

efectele observate în crema tratată numai și rănile netratate nu au fost semnificative statistic în comparație cu extractele sau rănile tratate cu sulfadiazină de argint (de referință). Acest lucru poate indica, de asemenea, că componentele cremei apoase nu au interferat cu activitatea extractelor și, prin urmare, efectele sporite ale extractelor se pot datora exclusiv principiilor bioactive prezente în aceste extracte. Efectele de vindecare a rănilor ale extractelor se pot datora diferiților constituenți fitochimici prezenți în ele. Taninurile, cum ar fi proantocianidinele și alte taninuri, inclusiv acidul tanic, geraniina și furosina, sunt cunoscute pentru a facilita vindecarea rănilor . S-a constatat că extractele conțin flavonoide și saponine, iar acești metaboliți secundari s-au dovedit a spori vindecarea rănilor și, prin urmare, efectele îmbunătățite de vindecare a rănilor ale extractelor pot fi atribuite constituenților lor fitochimici.

constatările de mai sus pot susține afirmațiile că rănile tratate cu extracte de plante se vindecă mai repede și mai bine decât rănile netratate și utilizarea acestor plante pentru tratamentul infecțiilor microbiene. Cu toate acestea, trebuie efectuată izolarea și caracterizarea compusului(compușilor) bioactivi responsabili de aceste proprietăți farmacologice.

5. Concluzie

frunzele de metanol și scoarța tulpinii de K. africana și extractele de frunze de metanol și rădăcină de S. hispidus au prezentat activități antioxidante, antimicrobiene cu intervale MIC de 2,25 până la 7,5 mg/mL și, respectiv, 2,5 până la 10 mg/mL, împotriva organismelor testate, proprietățile îmbunătățite de vindecare a rănilor și aceste proprietăți farmacologice pot justifica utilizările medicinale ale acestor plante pentru tratamentul infecțiilor microbiene și rănilor. S-ar realiza fracționarea ghidată de bioactivitate și izolarea compușilor bioactivi responsabili de activitățile biologice.

Conflict de interese

autorii declară că nu au niciun conflict de interese.

mulțumiri

autorii doresc să-și exprime recunoștința față de domnul Thomas Ansah de la Departamentul de Farmacologie, KNUST, Kumasi, Ghana pentru asistența sa tehnică și Nana Yaw Atefah pentru colectarea plantelor. Ei au recunoscut, de asemenea, Dr. Paul Ossei de la Departamentul de patologie, Komfo Anokye Teaching Hospital, Kumasi, Ghana pentru contribuția sa la evaluarea patologică a țesuturilor plăgilor.